最新研究表明，火星表面季节性出现和消失的奇怪的黑色条纹可能是由沸水引起的。这项研究发表在今天的《自然地球科学》上，是第一个试图解释水——微生物生命的关键成分——是如何在这颗红色星球上形成条纹的研究。

在这项研究中，科学家们在一个所谓的“火星室”（一个模拟火星环境的房间）中融化了冰，以观察它如何与火星的沙土相互作用。由于火星表面的低气压，火星上的水只在短时间内保持液态；它要么很快结冰，要么沸腾。在他们的实验中，研究人员发现，水沸腾后产生的条纹就像红色星球上的神秘条纹一样。

自从2010年美国宇航局（NASA）火星勘测轨道器（MRO）在火星的斜坡上发现这些奇怪的条纹以来，科学家们一直在试图找出是什么造成了所谓的周期性斜坡线。去年9月，美国宇航局宣布，这些条纹是由下山的咸水形成的，在温暖的季节变得更厚，在火星变冷时缩小。今天的研究显示了这个过程实际上是如何发生的。

“这是一个伟大的实验室研究，就像一个科学博览会项目，”大卫·斯蒂尔曼说，他是西南研究院空间研究部的高级研究科学家，没有参加这项研究他们能够进入实验室，进入这些房间，模拟火星上会发生什么，这真是太棒了，因为以前从来没有人预测过会发生这样的事情。”

研究人员进行了一系列的实验室实验，以了解水和沉积物在火星上是如何相互作用的。他们重建了地球稀薄的大气层，并在覆盖着稀薄沙子的斜坡顶部放置了一块7.5盎司的冰块。然后，他们看着融化的冰沸腾蒸发，把沙粒喷射到空气中，堆成一小堆沙子。当更多的颗粒堆积起来，这些堆积物就会坍塌，形成类似于在火星表面观察到的条纹。

亚利桑那大学行星地质学教授阿尔弗雷德·麦克尤恩（Alfred McEwen）是这项研究的合著者之一，他说：“火星大气条件下的水的行为与我们习惯的情况大不相同。”如果人们要去（火星），我们需要了解这些活动。”

没有人知道火星上的水是从哪里来的。有三种可能的来源：地球表面下的冰库；深层地下含水层；或者是有一定湿度的大气。麦克尤恩认为，水来自大气，尽管大气相当干燥，而且已知大气中几乎没有水。他说：“这项研究使用了极少量的水来复制条纹，进一步证明了这一点。”这就是这个实验室的实验所表明的，即使有少量的水沸腾，你也会引发更大规模的地貌变化。所以我觉得这很有前途。它用少量来解释。”

当然，这项研究是有限的，因为很难在地面实验室真实地再现火星的环境。例如，斯蒂尔曼说，火星室内的温度比火星通常要高(这颗红色行星的平均温度为-80华氏度，但在赤道附近温暖的一天，温度可以达到70华氏度），实验中使用的沙层非常薄——比火星上可能存在的沙层要薄得多。

马里昂质量é, 宇宙行星学和地球动力学实验室的研究员é 德南特和这项研究的作者说，实验受到火星室的限制，火星室的直径约为3英尺，长7英尺。麦克尤恩同意他说：“理想情况下，你可以模拟几十米规模的实验室活动。”当然，当你必须把它全部放在一个（小的）真空室里时，这是极其困难的。”

不幸的是，似乎没有办法用真实的数据来证实今天的发现。像MRO这样环绕地球运行的航天器发送的图像和数据没有足够高的分辨率来显示在如此小的尺度下表面发生了什么，因此他们无法确认沸水是否真的产生了这些条纹。“好奇”号火星车不能在不污染水的情况下靠近条纹并进行测量斯蒂尔曼说：“这是一个很酷的实验，但我认为它并不能确切地告诉我们这些特性现在到底发生了什么。”这只是另一种假设。”

尽管有其局限性，今天的研究是-到目前为止，无论如何-镇上唯一的游戏，当谈到试图找出火星上奇怪的条纹是如何形成的。然而，这项研究并没有回答令科学家们焦头烂额的百万美元问题。形成这些条纹的水里有生命吗？”“这是每个人都会想到的圣杯，”斯蒂尔曼说，“但这篇论文没有真正解决这个问题。”